Иммобилизация ферментов путем включения в гель. Выполнила: Лихачева Ксения 465
Суть этого метода иммобилизации состоит в том, что молекулы фермента включаются в трехмерную сетку из тесно переплетенных полимерных цепей, образующих гель. Среднее расстояние между соседними цепями в геле меньше размера молекулы включенного фермента, поэтому он не может покинуть полимерную матрицу и выйти в окружающий раствор, т. е. находится в иммобилизованном состоянии.
Ферменты включенные в полимерную сетку геля.
Для иммобилизации ферментов в геле существует два основных способа. При одном из них фермент помещают в водный раствор мономера, а затем проводят полимеризацию, в результате которой образуется полимерный гель с включенными в него молекулами фермента. В реакционную смесь часто добавляют также бифункциональные сшивающие агенты, которые придают образующемуся полимеру структуру трехмерной сетки.
Альтернативный способ состоит в том, что фермент вносят в раствор уже готового полимера, который затем каким-либо образом переводят в гелеобразное состояние.
Иммобилизация ферментов в гелях, полученных полимеризацией мономеров. - органические гели Готовят реакционную смесь( фермент, мономер, сшивающий агент и водный буферный раствор. -неорганические гели Может быть использован гель поликремниевой кислоты. В золь кремниевой кислоты добавляют раствор фермента , в результате самопроизвольной полимеризации образуется гель.
Иммобилизация ферментов в гелях, полученных из готовых полимеров. - несшитые полимерные гели Способ основан на свойстве природных полисахаридов ( крахмал, агар-агар, агароза) образовывать гели при охлаждении их горячих водных растворов. - сшитые полимерные гели Введение ковалентных сшивок позволяет добиться повышения механической прочности полимерных матриц и более прочного удержания в них фермента.
Влияние различных факторов на каталитическую активность ферментов, иммобилизованных путем включения в гель: 1) Содержание фермента в геле. Каталитическая активность возростает с увеличением количества включенного фермента. 2) Размеры гелевых частиц. Возрастает при измельчении геля и достигает максимума при уменьшении диаметра гелевых частиц.
Преимущества и недостатки. 1) Способ отличается простотой применяемых методик, позволяет создавать препараты любой геометрической конфигурации. 2) Многие гели обладают высокой химической, механической и тепловой стойкостью, что позволяет многократно использовать препараты. 3) Метод универсален. 4) Иммобилизация приводит к значительной стабилизации ферментов 5) Фермент надежно защищен от инактивации. 6) Полимерная матрица создает препятствия для диффузии субстрата к ферменту, снижая каталитическую эффективность.
Скачать презентацию Иммобилизация ферментов путем включения в гель Выполнила Лихачева
лихачева ксения.pptx